淺談基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧大棚種植系統(tǒng)

張　杰　王金翔

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淺談基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧大棚種植系統(tǒng)

張杰王金翔

（荊楚理工學(xué)院 湖北荊門 448000）

物聯(lián)網(wǎng)本身屬于互聯(lián)網(wǎng)以及傳統(tǒng)電信網(wǎng)等信息技術(shù)的載體，是一種能夠讓各種獨立的普通物體實現(xiàn)互通的網(wǎng)絡(luò)。如今隨著物聯(lián)網(wǎng)的廣泛應(yīng)用，蔬菜大棚種植系統(tǒng)也受到了相應(yīng)的影響，從而讓蔬菜大棚的種植系統(tǒng)更加的智能化。文章就物聯(lián)網(wǎng)對于智慧大棚種植系統(tǒng)的影響進(jìn)行討論。

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用；智慧大棚種植系統(tǒng)

1 物聯(lián)網(wǎng)在當(dāng)今社會中的廣泛應(yīng)用

1.1 生活中的應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)相比于互聯(lián)網(wǎng)，主要目的是物質(zhì)之間的相連網(wǎng)絡(luò)。相比于傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)，物聯(lián)網(wǎng)更能讓人們直觀的認(rèn)識到物質(zhì)之間的聯(lián)系，而這些物質(zhì)對于人們的生活都有著重要的作用，很多都屬于生活必需品的層次。通過物聯(lián)網(wǎng)，我們能夠了解到電子產(chǎn)品的更新?lián)Q代，能夠了解到物品何時需要更換和維修，從而保障了人們的生活質(zhì)量。物聯(lián)網(wǎng)在很多地方都受到人工智能的影響，大多數(shù)自動設(shè)備均以物聯(lián)網(wǎng)作為基礎(chǔ)，例如智能販賣機(jī)，智能交通系統(tǒng)，智能運動檢測。各種智能化的產(chǎn)品已經(jīng)逐步進(jìn)入了我們的生活。相比于傳統(tǒng)的非智能系統(tǒng)，智能系統(tǒng)會通過各種外界的因素做出分析和反應(yīng)，從而制定合理的工作規(guī)劃和工作路徑。

如今在我們大部分的生活中，隨時都能看到物聯(lián)網(wǎng)和人工智能應(yīng)用的影子，從我們最常見的角度分析：很多地方的交通和導(dǎo)航通過物聯(lián)網(wǎng)的操控從而規(guī)劃出最合理的行駛路徑。可以說將來物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用將會更加的廣泛。

1.2 農(nóng)業(yè)中的作用

智慧大棚種植系統(tǒng)屬于農(nóng)業(yè)的范疇，本文主要是探討這個方面，除此之外，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)中也應(yīng)用于園藝業(yè)，畜牧業(yè)，各類肉蛋奶等食物的生產(chǎn)之中。由于物聯(lián)網(wǎng)很多地方都和人工智能有著重要的關(guān)系。因此物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用在蔬菜大棚的智能種植之中也發(fā)揮了重要作用。隨著物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，現(xiàn)代化的大棚種植技術(shù)已經(jīng)逐步開始普及。通過物聯(lián)網(wǎng)，人們可以直觀的感受到各種種植和生長時期的土壤狀況，通風(fēng)情況，環(huán)境溫度，環(huán)境濕度，光照狀態(tài)等各種外界因素以及作物本身的生長情況。從而進(jìn)行調(diào)節(jié)，來達(dá)到生產(chǎn)更高質(zhì)量蔬菜的目的。在未來的智能種植當(dāng)中，人們可以借助物聯(lián)網(wǎng)而通過人工智能對蔬菜的生長進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而提高了生產(chǎn)效率，降低了工作成本。

近年來大量人工智能的應(yīng)用，已經(jīng)讓不少科幻電影中才能出現(xiàn)的場景變成了現(xiàn)實，在未來，物聯(lián)網(wǎng)和人工智能的應(yīng)用對我們的生活都會造成巨大的影響，尤其是對于農(nóng)業(yè)方面，由于農(nóng)業(yè)對人類的生產(chǎn)生活有著不可言喻的作用，人類的飲食和生存幾乎都受到農(nóng)業(yè)的影響，所以在將來，智慧性的農(nóng)業(yè)科技普及，對人類的生活發(fā)展水品的提高將會起到重要作用。

2 大棚種植技術(shù)的分析

2.1 傳統(tǒng)大棚種植技術(shù)的應(yīng)用

蔬菜大棚系統(tǒng)在我國有著廣泛的應(yīng)用，很多地區(qū)通常都是為了進(jìn)行反季節(jié)蔬菜的推廣使用該技術(shù)，從傳統(tǒng)的蔬菜大棚技術(shù)角度分析，大多數(shù)都是基于人工對于蔬菜的培育和養(yǎng)殖。成本相應(yīng)會很高，在當(dāng)代社會不斷的發(fā)展中，人們對于生活質(zhì)量的要求越來越高，因此對蔬菜等各類食材的需求也逐步增加，在科技應(yīng)用和發(fā)展之前，人類通常只能吃應(yīng)季的蔬菜和水果。在我國，部分南方地區(qū)由于常年溫暖的環(huán)境，對于應(yīng)季作物的影響并不大，但是在北方的廣大寒冷地區(qū)，很少可以吃到應(yīng)季作物。長久以來人們只能通過在秋天大量的囤積蔬菜而更好的過冬，從而降低了蔬菜的新鮮度和營養(yǎng)價值。因此在這樣的前提下，部分地區(qū)的人們?yōu)榱顺缘叫迈r的反季節(jié)蔬菜和水果，很多時候都是通過南方部分地區(qū)運輸而來，從而增加了運輸成本，新鮮度也得不到保障。另外由于反季節(jié)作物產(chǎn)量稀少，供不應(yīng)求的的原因，反季節(jié)作物的價格也會相應(yīng)的提高。從而降低了人們的購買欲望。

在種植大棚誕生之后，很多地區(qū)的反季節(jié)作物的種植得到普及，之前大量反季節(jié)作物供不應(yīng)求的現(xiàn)象得到了有效的緩解。但是如今，反季節(jié)大棚的應(yīng)用還不是很到位，高額的成本依舊是一個重要的問題。或許在不久的將來，通過對于智慧大棚的研究和設(shè)計，在將來，智能大棚的應(yīng)用會將各種反季節(jié)作物的普及變成可能，同時也會降低相應(yīng)的成本，讓人們在任何季節(jié)都會吃到自己喜歡的蔬菜個水果，看到想看的觀賞作物，從而提高人們的生活水品，帶動相應(yīng)的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

2.2 智慧大棚技術(shù)的應(yīng)用

智慧大棚作為近年來新出現(xiàn)的一門農(nóng)業(yè)技術(shù)，在人類的生產(chǎn)生活中已經(jīng)逐步發(fā)揮它的作用。如今我們已經(jīng)可以看到，通過物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，例如農(nóng)業(yè)信息感知技術(shù)，處理技術(shù)和傳輸技術(shù)都得到了一定的發(fā)展。除了各類植物性農(nóng)產(chǎn)品之外，像動物性的養(yǎng)殖場，屠宰場，也在一定程度上應(yīng)用了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。而智慧大棚作為其中的一項重要技術(shù)，在將來也有著廣闊的發(fā)展前景。

智慧大棚技術(shù)已經(jīng)可以在一定方面上實現(xiàn)自主種植。對于各類農(nóng)產(chǎn)品和經(jīng)濟(jì)作物可以進(jìn)行合理的調(diào)控，從而保證其質(zhì)量和產(chǎn)量。在將來，智慧大棚技術(shù)也許會通過對物聯(lián)網(wǎng)和人工智能的研究，利用人工智能對環(huán)境因素進(jìn)行調(diào)整，從而降低人工成本，對各類作物的生長質(zhì)量也能夠嚴(yán)格把關(guān)，爭取生產(chǎn)高質(zhì)量高營養(yǎng)的各類農(nóng)業(yè)作物。智慧大棚技術(shù)可以通過智能化來部署農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的種植環(huán)境，對環(huán)境中溫度，濕度，光照，通風(fēng)以及病蟲害等各種因素實時監(jiān)控，從而進(jìn)行全方位的分析，利用智能系統(tǒng)對植株進(jìn)行觀測和調(diào)節(jié)，從而保障了各類作物的生長情況。

2.3 智慧大棚種植系統(tǒng)和傳統(tǒng)大棚種植系統(tǒng)的對比

智慧大棚技術(shù)主要是基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和人工智能的應(yīng)用，相比于傳統(tǒng)的普通大棚技術(shù)，智慧大棚技術(shù)有著更高的發(fā)展前提。從一些角度來講，傳統(tǒng)大棚技術(shù)是智慧大棚的基礎(chǔ)。很多人由于看到了傳統(tǒng)大棚的優(yōu)點和不足之處，才會在此基礎(chǔ)上通過智慧大棚種植技術(shù)對其做出改進(jìn)。

傳統(tǒng)大棚技術(shù)大多通過人工干預(yù)來進(jìn)行各類作物的種植，在此前提下，人工成本是必須考慮的話題。而隨著智慧大棚的應(yīng)用，很多地方已經(jīng)可以相應(yīng)的減少人工成本，從而將這部分成本用于培育更加良好的作物以及對新型種植技術(shù)的探討。舉個最簡單的例子：在傳統(tǒng)大棚中一般是通過人為的觀察，從而確定作物是否需要進(jìn)行相應(yīng)的澆水施肥，而澆水施肥等各種工作也基本是通過人工來完成。隨著智慧大棚技術(shù)的應(yīng)用，很多時候人工智能都會代替人工的工作，通過物聯(lián)網(wǎng)以及計算機(jī)分析，利用各類設(shè)備對作物進(jìn)行澆水施肥，從一定程度上減少了人工成本。當(dāng)然在減少人工成本的同時，也可以通過對設(shè)備的調(diào)試和維護(hù)，來了解智慧大棚的工作原理和不足之處，從而做出一定的改進(jìn)。

2.4 智慧大棚未來的發(fā)展影響

由于智慧大棚的優(yōu)越性，在未來將會更加的普及，逐步變得平民化。很多以農(nóng)業(yè)為生的人可能都會學(xué)會相應(yīng)的應(yīng)用，從而大力帶動農(nóng)業(yè)的發(fā)展。從另一方面，由于智慧大棚將會減少大量的人工成本，只需少部分人即可操作，所以各地務(wù)農(nóng)的人口可能會相應(yīng)的減少，很多人也會通過外出打工而帶動旅游業(yè)的發(fā)展，或者學(xué)習(xí)一些新的知識和技術(shù)，從而帶動經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)力。從側(cè)面角度來看，可能會對農(nóng)村留守老人和兒童造成一定的影響，從而導(dǎo)致此類人員的增多。

從農(nóng)業(yè)角度來講，由于智慧大棚可以實時監(jiān)控各類作物的生長情況和周期，可能會有利于培養(yǎng)更多新型的經(jīng)濟(jì)作物和各類農(nóng)產(chǎn)品，從而帶動農(nóng)學(xué)和生物學(xué)的發(fā)展。

3 結(jié)語

農(nóng)業(yè)是我國的基礎(chǔ)行業(yè)，關(guān)系著國計民生，在智慧大棚的應(yīng)用之下對農(nóng)業(yè)的發(fā)展是不言而喻的，智慧大棚在將來也許會成為生產(chǎn)生活中的重要組成部分，其中離不開物聯(lián)網(wǎng)和人工智能的發(fā)展，在很多時候也證明了“科學(xué)是第一生產(chǎn)力”隨著智慧大棚的應(yīng)用，將會對我國的農(nóng)業(yè)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)帶來新的運營方式，是一場革新式的技術(shù)。相信在智慧大棚的不斷創(chuàng)新和發(fā)展之下，利用物聯(lián)網(wǎng)和人工智能技術(shù)作為依托，這樣新型的技術(shù)可以為我們的生產(chǎn)和生活都帶來一定的變革。

[1]關(guān)強(qiáng),陳洋.對目前人工智能在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用分析[J].計算機(jī)產(chǎn)品與流通,2018(11):143.

[2]周國振.物聯(lián)網(wǎng)背景下現(xiàn)代農(nóng)業(yè)種植與管理探究[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù),2019,39(06):178.

[3]王偉.論冬季蔬菜大棚種植反季節(jié)栽培[J].農(nóng)民致富之友,2018(22):67.

[4]潘佳健,馬越,王光輝.新型農(nóng)業(yè)大棚智能系統(tǒng)的發(fā)展與建立[J].吉林農(nóng)業(yè),2019(07):78.

10.3969/j.issn.2095-1205.2019.04.17

張杰(1996- )，男，漢族，西省五臺縣人，本科在讀，研究方向：物聯(lián)網(wǎng)工程；王金翔(1982- )，男，漢，湖北荊門人，碩士講師，研究方向：通信與信息系統(tǒng)。

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2095-1205(2019)04-31-02